Novo istraživanje otkrilo je da prisutnost jednog enzima može biti odgovorna za depresiju kod nekih žena tokom reproduktivnih godina, jer taj enzim povezuje hormone, rad crijeva i mentalno zdravlje.

Kineski znanstvenici sa Univerziteta Wuhan usporedili su krvni serum 91 žene u dobi između 18 i 45 godina s depresijom i krvni serum njih 98 bez depresije. Otkrili su da su žene s depresijom imale su gotovo upola nižu razinu estradiola u serumu, koji je primarni estrogen koji ljudsko tijelo koristi tokom plodnih godina.

Sve je krenulo od ideje koja je stara već 100 godina

Ideja da je estradiol povezan s depresijom kod ljudi s plodnim ženskim hormonima zapravo je stara više od 100 godina. Prirodno smanjenje estradiola tokom menopauze i nakon trudnoće je povezano s negativnim promjenama raspoloženja.

Postoje i druga stanja koja mogu uzrokovati nizak estradiol i depresiju, uključujući sindrom policističnih jajnika (gdje jajnici proizvode više od normalnih razina spolnih hormona poznatih kao androgeni, uzrokujući neuravnoteženost reproduktivnih hormona) i kongenitalnu adrenalnu hiperplaziju (skupina genetskih poremećaja gdje tijelu nedostaje jedan od potrebnih enzima za stvaranje specifičnih hormona).

Povezanost depresije s estradiolom vjerovatno objašnjava zašto je dvostruko češća kod žena nego kod muškaraca.

Proizveden u jajnicima i nakon obavljanja svojih poslova oko ženskog tijela, uključujući reguliranje menstrualnih ciklusa, estradiol se metabolizira u jetri, a zatim prelazi u crijeva, gdje se djelomično reapsorbira natrag u krvotok kako bi se održala razina estrogena u cirkulaciji. Kineski znanstvenici su, poučeni tim znanjem, istraživali aktivnosti estradiola u crijevima.

Testiranja u crijevima urodila plodom

U roku od 2 sata od dodavanja estradiola uzorcima fekalnog mikrobioma žena s depresijom, došlo je do 78-postotne degradacije hormona. U međuvremenu, epruveta s uzorcima mikrobioma žena bez depresije doživjela je samo 20-postotni pad hormona. Kineski znanstvenici su također transplantirali crijevnu mikrobiotu 5 žena s depresijom u miševe, koji su pokazali smanjenje razine estradiola od 25 posto u krvnom serumu u usporedbi s kontrolnom grupom miševa.

Čini se jasnim da je crijevni mikrob odgovoran za povećanu razgradnju ovog hormona unutar našeg probavnog sistema. Kako bi izolirali odgovorni mikrob, kineski znanstvenici stavili su uzorke mikrobioma žena s depresijom na agar ploču i dali im estradiol kao jedini izvor hrane. Dva sata kasnije, više od 60 posto estradiola razgrađeno je u estron. Bijele mrlje s glatkim, maglovitim rubovima napredovale su, a pomoću spektrometrije mase istraživači su identificirali mikrob, odnosno soj bakterije koji su nazvali Klebsiella aerogenes TS2020.

Ovi rezultati pokazuju da K. aerogenes TS2020 može smanjiti razinu estradiola u serumu kod miševa i potaknuti ponašanje slično depresiji. Osim toga, primjena cefotaksima može ublažiti takva ponašanja slična depresiji kod miševa, objašnjavaju autori studije koja je objavljena u časopisu Cell Metabolism.

Analiza gena pokazala je da K. aerogenes pretvara estradiol u estron pomoću enzima zvanog 3β-HSD (3β-hidroksisteroid dehidrogenaza). Stavljanje gena za taj enzim u bakteriju E. coli te naknadno inficiranje miševa tim bakterijama, dovelo je do istog pada estradiola i pojave simptoma depresije. Davanje samog estrona kontrolnim miševima nije povećalo depresivno ponašanje, isključujući višak estrona kao problem. Autori studije također su isključili druge molekule kao uzrok.

Miševi s E. coli koja proizvodi 3β-HSD također su imali niže razine estradiola u svojim mozgovima, uključujući hipokampus, regiju mozga za koju se zna da je jako uključena u depresiju. Sve to zajedno sugerira da enzim proizveden od strane mikroba uzrokuje probleme s mozgom.

Isti enzim može razgraditi i testosteron

U prethodnoj studiji, znanstvenici su identificirali povećane razine istog enzima kod muških pacijenata s depresijom, jer navedeni enzim također može razgraditi testosteron.

Uzimajući ove dvije studije zajedno, nagađamo da je enzim 3β-HSD uključen u razvoj depresije i da je taj odnos neovisan o spolu. Vjerujemo da K. aerogenes u izmetu nije jedina crijevna bakterija koja može proizvoditi 3β-HSD. Naši podaci metagenomskog sekvenciranja pokazali su da bakterije Bacteroides thetaiotaomicron i Clostridia posjeduju 3β-HSD. Međutim, možda postoje i druge bakterije koje proizvode 3β-HSD crijevnih bakterija ispod granice detekcije metagenomskog sekvenciranja. Koje bakterije mogu proizvesti 3β-HSD treba dodatno proučavati, objašnjavaju kineski znanstvenici.

Bolja meta za lijekove

Ako se otkriće kineske studije pokaže tačnim, bakterije koje proizvode 3β-HSD mogle bi dovesti do relapsa depreesije, upozoravaju autori studije. Bakterije koje razgrađuju estradiol u crijevima, posebno enzimi koje te bakterije izlučuju, mogu biti bolje mete za intervenciju, napominju.

Oko 280 miliona ljudi širom svijeta pati od depresije. Za sve koji se oslanjaju na vanjsku pomoć s hemijom u mozgu, bolje mogućnosti liječenja proizašle iz razumijevanja nevedenih veza mozga, crijeva i hormona, ne mogu doći dovoljno brzo, piše Science Alert.